Question

5．为实现减排目标，国家大力推广风力、水力发电．假如某装机总功率为4.2×10⁶kW的风电场项目全面建成后，所有机组发电1h，可提供4.2×10⁶kW•h电能．若这些电能全部转化为水的内能，那么可以把质量为5×10⁷kg的水从28℃加热至沸腾（在标准大气压下）．（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）知道发电机的功率和工作时间，根据W=Pt求出提供的电能；
（2）根据题意可知水吸收的热量，又知道水的初温、末温（在标准大气压下水的沸点为100℃）以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出加热水的质量．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，发电机提供的电能：
W=Pt=4.2×10⁶kW×1h=4.2×10⁶kW•h；
（2）由题意可知，水吸收的热量：
Q_吸=W=4.2×10⁶kW•h=1.512×10¹³J，
在标准大气压下水的沸点为100℃，由Q_吸=cm（t-t₀）可得，加热水的质量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（{t}_{2}-{t}_{1}）}$=$\frac{1.512×1{0}^{13}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-28℃）}$=5×10⁷kg．
故答案为：4.2×10⁶；5×10⁷．

点评 本题考查了电功公式和吸入公式的应用，要注意在标准大气压下水的沸点为100℃以及1kW•h=3.6×10⁶J．